SU920075A1 - Способ получени лигатур дл приготовлени алюминиевых сплавов - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к металлУр гии, а именно к производству сплавов цветных металлов, и может быть использовано при получении лигатур дл  приготовлени  алюминиевых сплавов.

Лигатуры - промежуточные сплавы примен ют дл  введени  в рабочие сплавы тугоплавких и легкоплавких (легкоиспар ющихс ) компонентов с целью модифицировани  и легировани . Лигатуры, как часть шихты, должны иметь однородный химический состав и достаточно дисперсные включени  первичных интерметаллидое.

Известны различные способы подготовки шихты дл  получени  лигат р алюминиевых сплавов, включающие пластическую деформацию, термическую обработку и т.д.

Известен способ подготовки шихты дл  получени  алюминиевых сплавов, включающий нагрев шихты до температуры на ДО-100 С ниже температуры

солидуса, выдержки при этой температуре и охлаждение в воде ..

Данный способ не позвол ет получать лигатуры с повышенным содержанием легирующих компонентов, приводит к образованию крупных первичных интерметаллидов.

Известен также способ получени  лигатур с невысоким перегревом расплава над температурой ликвидуса и

10 разлив в подогретые или водоохлаждаемые изложницы 2 .

-ч

Однако эффективность его в отношении однородности и измельчени 

15 кристаллов интерметаллидов недостаточно высока , вследствие невысоких скоростей охлаждени  расплава лигатур в указанных услови х (скорость охлаждени  не более 10-50 С/с)

20 Применение таких лигатур снижает эффект модицировани  сплавов и требует повышенного расхода дефицитных материалов.

Цель изобретени  - повышение однородности , усво емости лигатуры и механических свойств легируемых сплавов .

Цель достигаетс  тем, что согласно способу получени  лигатур дл  приготовлени  алюминиевых сплавов, включающий расплавление шихты, ее нагрев выше температуры плавлени  и последую щую кристаллизацию расплава, расплав шихты нагревают до температуры на 100-400 0 выше температуры плавлени , выдерживают при этой температуре мин и кристаллизуют под давлением 3-2000 кгс/см со скоростью 10-10 °С/с.

П р и м е р 1. Получают лигатуру Si из алюмини  А99 и кремни  полупроводниковой чистоты. При этом варьируют температурой перегрева, давлением при кристаллизации и скоротью охлаждени .

Параметры полумени  лигатуры по известному и предлагаемому способам приведены в табл. 1.

Таблица 1

Исследование микроструктуры лигатуры , полученной известным и предлагаемым способами, показало, что размер первичных кристаллов кремни  уменьшаетс  в 10-100 раз при использовании перегрева (300-400 0), повышенной скорости охлаждении С/с) и давлении при кристаллизации (100-1700 кгс/см).

Полученную лигатуру используют дл  получени  сплава Si.

Плавку ведут следующим образом.

В разогретый тигель загружают алюминий А99 и при 730-750°С ввод т расчетное количество лигатуры А 25 Si. Расплав не рафинируют и не модифицируют. Заливку осуществл ют с 720-730°С в кокиль с получением плоских отливок и образцов дл  механических испытаний.

Механические свойства литого сплава А€.9 Si, приготовленного с ислоль зованием лигатуры Si, полученной известным и предлагаемы способами приведены в габл. 2.

Известный

Предлагаемый Как видно из табл. 2 механические свойства сплава АЕ-9% 5 заметно возрастают при использовании лигатуры, полученной по предлагаемому способу: предел прочности на 25-35, относительное удлинение в 1,6-2,0 раза .

tnep 397

8,3

11,5

12,0 13,5 16,5Таблица 3 П р и м е р 2. Получают лигатуру ,2 Мп и силумин СИЛ 1, приготовленных по известному и предлагаемому способам. . Параметры получени  лигатур по известному и предлагаемому способам приведены в табл. 3.

Полученные лигатуры используют дл  приготовлени  стандартного сплава АЛ+ по цеховой технологии. Сплав заливают в кокиль в немодифицированном и модифицированном виде.

Пластические свойства сплавов, приприготовленных с использованием полученных лигатур, возростают в 1,6-1,8 раза и одновременно несколько возрастает прочность сплава.

Использование лигатур, полученных по предлагаемому способу, позвол ет заметно повысить механические свойства сплава при минимальном (0,40 ,6%) количестве модификатора.

Предлагаемый способ позвол ет ликвидировать операции дроблени  лигатуры , повысить точность ее дозировки, сократить количество легирующих металлов за счет достижени  гомогенного состо ни  расплава и интенсификации процесса модифицировани . Нар ду с этим повышаютс  механические свойства получаемых алюминиевых сплавов,

что дает значительный эффект народному хоз йству.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 412269, кл. С 22 С 1/02, 1972.

2.Альтман М.Б. и др. Плавка и литье алюминиевых сплавов. М., Металлурги , 1970, с. 162.